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全球二氧化碳回收利用:利用可再生能源實現全球可持續發展 版權信息
- ISBN：9787030697936
- 條形碼：9787030697936 ; 978-7-03-069793-6
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
全球二氧化碳回收利用:利用可再生能源實現全球可持續發展 內容簡介
本書描述了可再生能源的使用是應對地球溫暖化實現優選可持續發展的專享解決方案。部分闡述了當前地球溫暖化和世界能源消耗的嚴峻形勢。第二部分展示了作者多年的研究成果，即通過太陽能發電的綠色電能電解水制氫氣，尤其是直接電解海水制氫氣，利用二氧化碳與氫氣反應合成甲烷，詳細描述了所采用的關鍵技術和關鍵材料。而且，還介紹了作者在1996年建造的世界上座"電轉氣"裝置，介紹了樣機裝置和中試裝置。很后，闡述了只有使用可再生能源才能實現可持續發展這一許多人的共同努力。本書的內容不僅是作者為科學工作者和工程師們所做的技術講座，而且也是為關注地球溫暖化和能源枯竭的公眾所做的科學普及講解。
全球二氧化碳回收利用:利用可再生能源實現全球可持續發展 目錄
目錄
前言
第1章 我們星球的禮物 1
第2章 氫能源社會的夢想 5
第3章 全球氣溫與大氣中的二氧化碳濃度 9
參考文獻 24
第4章 溫室效應與全球變暖 27
參考文獻 34
第5章 世界能源消費與二氧化碳排放的現狀 35
參考文獻 43
第6章 能源消費的未來 45
參考文獻 49
第7章 核能發電 51
參考文獻 58
第8章 為了全世界的可持續發展 61
參考文獻 65
第9章 全球二氧化碳回收利用 67
參考文獻 70
第10章 全球二氧化碳回收利用的關鍵材料 73
10.1 電解水 75
10.1.1 海水直接電解 77
10.1.2 堿性溶液電解使用的陽極和陰極 89
10.2 二氧化碳甲烷化的催化劑 90
參考文獻 102
第11章 原型裝置與中試裝置 105
參考文獻 110
第12章 光明的前景 111
參考文獻 120
第13章 氫燃料 121
參考文獻 124
第14章 區域自供電系統與對外供電 125
第15章 過渡期的二氧化碳排放量大幅削減 131
參考文獻 135
第16章 結論 137
致謝 141
前言
第1章 我們星球的禮物 1
第2章 氫能源社會的夢想 5
第3章 全球氣溫與大氣中的二氧化碳濃度 9
參考文獻 24
第4章 溫室效應與全球變暖 27
參考文獻 34
第5章 世界能源消費與二氧化碳排放的現狀 35
參考文獻 43
第6章 能源消費的未來 45
參考文獻 49
第7章 核能發電 51
參考文獻 58
第8章 為了全世界的可持續發展 61
參考文獻 65
第9章 全球二氧化碳回收利用 67
參考文獻 70
第10章 全球二氧化碳回收利用的關鍵材料 73
10.1 電解水 75
10.1.1 海水直接電解 77
10.1.2 堿性溶液電解使用的陽極和陰極 89
10.2 二氧化碳甲烷化的催化劑 90
參考文獻 102
第11章 原型裝置與中試裝置 105
參考文獻 110
第12章 光明的前景 111
參考文獻 120
第13章 氫燃料 121
參考文獻 124
第14章 區域自供電系統與對外供電 125
第15章 過渡期的二氧化碳排放量大幅削減 131
參考文獻 135
第16章 結論 137
致謝 141
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全球二氧化碳回收利用:利用可再生能源實現全球可持續發展 節選
第1章 我們星球的禮物 摘要：煤、石油和天然氣是由生物體經過數億年演化的化石形成，它們是我們星球的禮物。工業革命之后，工業和經濟的增長主要靠增加化石燃料的消費來實現，從而導致大氣中的二氧化碳濃度不斷增加。在20世紀70年代，人們就開始擔心化石燃料終會消耗殆盡。 關鍵詞：萬物豐饒，地球的禮物，工業革命，燃料消費增大，對燃料枯竭的擔心，可開采年數 在筆者居住的日本東北地區的仙臺市，早春時節，郊外的雪地上就出現了黃色的金盞花，當聽到四月的腳步聲之時，日本杏花、桃花、櫻花、玉蘭花、木蘭花等競相綻放。在郊外山里殘雪消融的小溪旁，蜂斗菜的嫩芽如雨后春筍般從地里冒出來，我們還把它做成天婦羅食用，享受這一美味佳肴。當一束束淺紫色和白色的紫藤花沿著屋墻垂下之時，房前屋后的庭院里開滿了鮮花。在山區里，從淺綠色開始，山體的綠色每天都在變濃，因為光合作用在8月里*活躍。當10月來臨的時候，從黃色到紅色的各種顏色從山頂逐漸鋪展到山底，層林盡染。色彩繽紛的芬芳競賽結束后，山區就會進入雪季。隨著季節的變化，河流把豐富的營養物質從山川帶到海洋，養育了海洋中成千上萬的生物。這就是我們星球豐富的大自然(盡管全球變暖導致仙臺這些天幾乎沒有降雪)。活在我們星球上的所有生物都從我們星球上獲得其所需的一切。我們人類只有20萬年的歷史，不允許我們隨心所欲改變全球環境和消耗資源，我們有責任為子孫后代留下豐富的自然資源。 億萬年前，動植物的殘骸被埋在沉積層中承受高溫高壓的環境，轉變為化石，這就是煤、石油和天然氣，它們是我們星球上大自然的一部分，也是我們星球的禮物。煤和石油很早以前就被發現是易燃的石頭和易燃的水進行使用，然而，煤、石油和天然氣的大規模開采和使用，卻是很久以后了。 工業革命是從手工業經濟到機械制造經濟的一個轉變，開始于18世紀的英國。這種轉變及其發展，包括從手工制作方法到機器化、化學制造工藝和煉鐵工藝的出現。蒸汽機的出現是一個動力源技術革新的顯著標志，從而建立了機械工業，并實現了大規模的客運和貨運。工業革命后，化石燃料消費的增長一直支撐著工業和經濟的快速增長。因此，工業革命以來正是人類的活動導致了大氣中的二氧化碳濃度不斷增加。 第二次世界大戰后到現在，我們通過經濟擴張導致世界化石燃料消費持續增長，從食不飽腹的日子，一下子轉變為生活在經濟高速增長的現代世界中。但是在20世紀70年代，人們就開始擔心以如此高的速度消耗地球上的自然資源，還能持續多久，人們十分擔心地球的禮物，就是那些保留了數億年的化石燃料會被消耗殆盡。 當時開始使用“可開采年數”一詞，就是說以目前的生產速度，世界上有多少年的資源儲量可供開采。聽了可開采年數的數值，人們就會相信仍然不必擔心資源會完全耗盡。然而，那是誤解，因為當年作為計算可開采年數基礎的生產速度每年都在增加。因此，現在我們知道了可開采年數是不可信的。 第2章氫能源社會的夢想 摘要：在20世紀70年代初，我們就考慮使用安裝在海面浮筏上的太陽能電池產生的電力，現場電解海水向全世界提供氫氣。同時，我們感到很難將氫氣作為主要燃料，因為我們沒有廣泛用于氫的存儲、運輸和燃燒的技術。進入20世紀70年代，在經濟高速增長的過程中，工業活動極其頻繁，大量資源迅速消耗，我們開始擔心資源全部耗盡和廢棄物排放對大自然環境的破壞。 關鍵詞：氫社會的夢想，氫氣利用困難
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